توضیحات
شبیه سازی CDMA با مدولاسیون BPSK با متلب
طرز كار سیستم های دستیابی چندگانه تقسیم کد آنگونه است كه به هر كاربر يك كد اختصاص مي دهد كه هر كاربر در فركانس كاري خود قادر به انتقال خواهد بود . در گيرنده ، كاربران قادر به تشخيص و جدا كردن اطلاعات ارسالي متعلق به هر فرد هستند . در سيستمCDMA تمام كاربران در يك پهناي باند مشابه و به طور همزمان اطلاعات را انتقال مي دهند . در اين تكنيك انتقال ، طيف فركانسي از سيگنال داده ها با يك كد ناهمبسته ، گسترش يافته و يك پهناي باند بزرگتر از نياز خود را اشغال مي كند.
دسترسی چندگانه تقسیم کد از تکنولوژی طیف گسترده به وجود می آید. سیستم های طیف گسترده در حین عمل کردن حداقل تداخل خارجی، چگالی طیفی کم و فراهم کرده توانایی دسترسی چندگانه از تداخل عمدی سیگنالها جلوگیری می کند که عملیات سیستمی با تداخل دسترسی چندگانه و نویز آنالیز می شود. احتمال خطای بیت در مقابل تعداد متنوعی از کاربران و سیگنال به نویز متفاوت محاسبه می شود. در سیستم دسترسی چندگانه تقسیم کد برای گسترده کردن به دنباله تصادفی با معیارهای کیفیت اصلی برای تصادفی کردن نیاز داریم. سیگنال گسترده شده به وسیله ضرب کد با شکل موج چیپ تولید میشود و کد گسترده به وجود می آید.
به وسیله نسبت دادن دنباله کد متفاوت به هر کاربر، اجازه میدهیم که همه کاربران برای تقسیم کانال فرکانس یکسان به طور همزمان عمل کنند. اگرچه یک تقریب عمود اعمال شده بر دنباله کد برای عملکرد قابل قبولی به کار میرود. بنابراین، سیگنال کاربران دیگر به عنوان نویز تصادفی بعضی سیگنال کاربران دیگر ظاهر میشود که این تداخل دستیابی چندگانه نامیده میشود. تداخل دستیابی چندگانه تنزل در سرعت خطای بیت و عملکرد سیستم را باعث میشود.
تداخل دستیابی چندگانه فاکتوری است که ظرفیت و عملکرد سیستم های دسترسی چندگانه تقسیم کد را محدود میکند. تداخل دستیابی چندگانه به تداخل بین کاربران دنباله مستقیم مربوط میشود. تداخل نتیجه آفستهای زمان تصادفی بین سیگنالهاست که همزمان با افزایش تعداد تداخل طراحی شده. بنابراین، آنالیز عملکرد سیستم دسترسی چندگانه تقسیم کد باید برحسب مقدار تداخل دستیابی چندگانه اثراتش در پارامترهایی که عملکرد را اندازه گیری میکند وارد میشود.
از نظر تاریخی کاربرد اولیه مخابرات طیف گسترده در سیستم های مخابراتی دیجیتال ضد اختلال برای مقاصد نظامی بوده است.خصوصیت بارز سیگنالهای طیف گسترده مورد استفاده در انتقال اطلاعات دیجیتال وسعت قابل ملاحظه پهنای باند آنها Wدر مقایسه با نرخ اطلاعاتR می باشد.یعنی ضریب گسترش پهنای باند سیگنال طیف گسترده B=W/Rبسیار بزرگتر از یک می باشد. از آنجا که شکل موجهای کد شده نیز با ضریب گسترش پهنای باند بزرگتر از یک توصیف می شوندپس کدگذاری عنصری مهم درطراحی سیگنال های طیف گسترده است.دومین عنصر مهم در طراحی سیگنالهای طیف گسترده شبه تصادفی بودن آنهاست که موجب می شود سیگنالها شبیه نویز تصادفی بوده ووامدوله سازی آنها با گیرنده هایی به جز گیرنده های مورد نظر مشکل باشد.
سیگنالهای طیف گسترده در موارد زیر استفاده می شوند:
1- مقابله وحذف اثرات مخرب تداخل ناشی از اختلال (تداخل ناشی از سایر کاربران کانال وتداخل ناشی از انتشار چند مسیره)
2- پنهان ساختن سیگنال از طریق ارسال آن با سطح توان پایین و مشکل بودن آشکار سازی آن برای گیرنده غیر مجازدر حضور نویز زمینه
3- خصوصی بودن پیام در حضور سایر گیرنده ها
کاربردهای غیر مخابراتی سیگنالهای طیف گسترده عبارتنداز: اندازه گیری دقیق برد(تاخیرزمانی) ونرخ برد(سرعت) در رادار وناوبری.
در مقابله با تداخل عمدی(اختلال) این مطلب مهم است که اخلالگر به جز پهنای باند کلی کانال ونوع مدولاسیون هیچ اطلاع قبلی از سایر مشخصات سیگنال نداشته باشد برای این منظور به هر کدام از شکل موجهای سیگنال کد شده ارسالی یک عنصر عدم قابلیت تخمین یا شبه تصادفی بودن وارد می کنند که گیرنده مورد نظر از آن مطلع ولی اخلالگر از آن بی اطلاع است.در سیستم های مخابراتی بادسترسی چند گانه تعدادی کاربر پهنای باند یک کانال عمومی را استفاده می کنند که با تداخل ناشی از سایر کاربران روبرو هستیم ،از طریق اعمال الگوهای شبه تصادفی مختلف به هر کدام از دنباله ها(کلید) می توان سیگنال های ارسال شده در این طیف مشترک را از هم تمییز داد. این تکنیک دستیابی چند گانه با تقسیم کدCDMAنامیده می شود.اگر پهنای باند یک پیام را توسط کد گذاری گسترش داده واز طریق ارسال سیگنال با متوسط توان کم ،پیام را در نویز زمینه مخفی نمود، سیگنال ارسالی را پوشیده یا نهان گویند لذا احتمال آشکارسازی آن توسط گیرنده غیر مجاز کم است این نوع سیگنال را از نوع با احتمال شنود کم LPI می گویند.خصوصی بودن پیام را میتوان بااعمال یک الگوی شبه تصادفی به پیام ارسالی تامین نمود.
شکل فوق مدل سیستم مخابراتی دیجیتال طیف گسترده می باشد.مولد ها دنباله های باینری شبه نویز PN تولید می کنندکه در مدولاتور به سیگنال ارسالی اعمال شده ودر دمدولاتور از آن حذف می شود.برای دمدولاسیون همزمانی دنباله PNتولید شده در گیرنده با دنباله ی PN موجود در سیگنال ورودی گیرنده الزامی است.همزمانی را می توان قبل از انتقال اطلاعات و با ارسال یک الگوی بیت شبه تصادفی ثابت و تشخیص آن توسط گیرنده ایجادنمود. بعداز اینکه مولدها از نظر زمانی همزمان شدند میتوان ارسال اطلاعات را آغاز نمود.مشخصات تداخل به منبع آن بستگی دارد تداخل را از نظر پهنای باند به دونوع باند پهن وباند باریک واز نظرزمانی نیز به دونوع پیوسته وپالسی تقسیم می کنند. در این بحث دونوع مدولاسیون FSKوPSK مدنظرمان است PSKدرکاربرهایی که میتوان همدوسی بین سیگنال ارسالی وسیگنال دریافتی را برای یک بازه زمانی نسبتا طولانی حفظ نمود مناسب است اما FSKدر کاربردهایی مناسب است که حفظ این همدوسی به دلیل وجود پدیده های متغیر با زمان در پیوند مخابراتی ممکن نباشد مثل پیوند مخابراتی بین دو هواپیمای سریع.اگر در کنار مدولاسیون PSK از دنباله PN تولید شده در مدولاتور برای تغییر شبه تصادفی فاز سیگنال PSK استفاده شودسیگنال مدوله شده حاصل را دنباله مستقیمDSیاشبه نویزPNگویند.در صورتی که دنباله PNهمراه با مولاسیون FSKباینری یا M سطحه استفاده شده وفرکانس سیگنال ارسالی را به صورت شبه تصادفی انتخاب کند سیگنال حاصل را پرش فرکانسی گویند.
در این پروژه شبیه سازی CDMA با مدولاسیون BPSK با متلب انجام شده است که در گیرنده از کد Gold با طول 63 در آن ضرب می شود. در گیرنده نیز همین کد دوباره ضرب می شود و وارد دمدولاسیون معمولی BPSK می شود. در نهایت احتمال خطا بر حسب SNR های مختلف رسم میشود.
نکات قابل ذکر:
- شبیه سازی CDMA با مدولاسیون BPSK با متلب توسط کارشناسان گروه ۱.۲.۳ پروژه پیاده سازی گردیده و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.
- فایلهای پروژه به صورت کامل پس از خرید فایل بلافاصله در اختیار شما قرار خواهد گرفت.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.